Protokoller til Kvantificering Omsættelige pesticidrester i slider mere på græsset Systems

Summary

eksperimenter omsættelige pesticidrester i plænegræs systemer er integrerede dele af vurderinger menneskelige eksponering risiko. Eksperimentelle metoder til at måle omsættelige rester skal justeres til den menneskelige interaktion af renter og plænegræs systemets dynamik. Tre omsættelige protokoller pesticidrester præsenteres og egnethed på tværs af tre plænegræs systemer diskuteres.

Abstract

Plant baldakiner i etablerede plænegræs systemer kan opfange en væsentlig mængde af sprøjtede pesticider, som kan overføres via forskellige ruter på mennesker. Derfor kræves eksperimenter overdrages pesticidrestkombinationer til registrering og genregistrering af Environmental Protection Agency (US EPA). Selvom der kræves sådanne forsøg er begrænset specificitet kræves vedrørende eksperimentel tilgang. Eksperimentelle metoder anvendes til at vurdere pesticider overførsel til mennesker, herunder hånd aftørring med bomuld handsker, modificerede Californien rulle (bevæger en rulle af kendt masse i løbet af bomuld klud) og fodbold roll (kugle omviklet med sorbent strimmel) over tre behandlede plænegræs arter (krybende hvene, hybrid bermudagræs og strandsvingel holdt ved 0,4, 5 og 9 cm, henholdsvis) er præsenteret. Den modificerede Californien valse er den mest ekstensivt anvendte tilgang til dato, og er bedst egnet til brug ved lave klippehøjdergrundet dens reproducerbarhed og stor prøvetagningsområde. Den fodbold roll er en mindre aggressiv transfer tilgang; Men det efterligner en meget almindeligt forekommende i de mest populære international sport, og har mange konsekvenser for nondietary pesticideksponering fra hånd-til-mund kontakt. Derudover kan denne fremgangsmåde justeres til andre sportslige aktiviteter med begrænset modifikation. Papirhåndklæder er den bedste fremgangsmåde til at overføre pesticider ved højere græsslåning højder, som rullelejer tilgange kan lægge knivene løbet; Det er imidlertid mere subjektiv skyldes mere variabelt tryk prøveudtagning. Utility af disse metoder på tværs af plænegræs arter præsenteres, og yderligere overvejelser at foretage overdrages pesticidrester forskning i plænegræs systemer diskuteres.

Introduction

Græstørv dyrkes på mere end 16,3 mio ha i den tilstødende USA (US) - overstiger det samlede areal af vandede korn majs [(Zea mays L.) 2,5 millioner ha], sojabønner [(Glycine max L.) 2,1 mio ha] og bomuld [(Gossypium hirsutum L.) 0,9 mio ha] - og udnyttes af offentligheden arealanvendelser herunder atletisk felter, kommercielle / bolig græsplæner, golfbaner og parker ^{1, 2.} De giver mange positive samfundsmæssige attributter, herunder støv kontrol, varmespredning, rekreative overflader og stabilisering jord. Imidlertid kan forekomme skadedyr indgreb, der kræver anvendelse af pesticid (er) for at bevare græstørv til et acceptabelt niveau ^3.

Plant baldakiner i etablerede plænegræs systemer opsnappe sprøjtet pesticider. eksponering Menneske-pesticider er mulig via forskellige ruter, herunder overførsel fra behandlet vegetation direkte på mennesker, samt gennem indirekte ruter såsom overførsel på vedligeholdelse udstyr, kæledyr og rekreative elementer ^{4, 5.} For at løse sådanne problemer, eksponering af pesticider risikovurderinger menneskelige må foretaget forud for registrering af pesticider og omregistrering i USA for at estimere art og sandsynligheden for sundhedsskadelige virkninger efter eksponering for kontaminerede miljømedier ^6. Inden for de erhvervsmæssige og boligområder eksponering retningslinjer for testning i øjeblikket ansat i USEPA, er blade omsættelige rest dissipation tests (OPPTS 875,2100) udført for at kvantificere pesticidrester på behandlede overflader, der kan overføres gennem forskellige processer på menneskelig hud / tøj eller indåndes ^{7, 8.}

Tidligere forskning har sammenlignet flere blade omsættelige metoder pesticidrester inkluding en California rulle (flytter en rulle med kendt masse i løbet af bomuld klud), trække slæde (trækker en fast genstand med kendt masse med et stykke stof knyttet til det), polyurethanskum rulle (flytter en rulle med kendt masse dækket med polyurethanskum ) og sko shuffling (fastgørelse ostelærred af bomuld til sko), som alle udføres på kendt område af pesticid-behandlede plænegræs ^{9, 10, 11, 12.} Af de førnævnte metoder, Californien rullelejer tilgange give den mest gentagelig metode til at kvantificere blade omsættelige pesticidrester; dog kan sammenligneligt mere aggressive metoder såsom sko blander overføre mere pesticidrester, som også har anvendelighed i risikovurderinger. Papirhåndklæder metoder giver en forholdsvis forøget evne til at kontakte unikke behandlede turfgrass vegetation overflader. Denne metode giver mere relevante data med henblik nondietary pesticid indtagelse, som hånd-til-mund kontakt er en fælles proces i forbindelse med denne rute eksponering.

Turfgrass baldakin dynamik varierer meget mellem de to arter og bruge sites. Arter almindeligvis varierer i vækst vane og sæson samt klinge tekstur og tæthed, der påvirker pesticid spray aflytning og fysiologiske processer ^{3, 13.} Management indgange kan variere meget mellem brug sites, og inden for en anvendelse site baseret på stedsspecifikke forventninger. For eksempel, bermudagræs (Cynodon spp.) Er brugt i tilpassede klimaer som en golfbane putting green overflade, som typisk er vandede og klippet> 5 gange om ugen (udklip indsamlet) på 0,3 til 0,4 cm, samt en nonirrigated hjælpeprogram bunddække som kan mejet <1 gange om ugen (afklippet returneres) på 1,5 til 6,3 cm. Tidligere forskning har vist, omsættelige blade pesticidrester kan variere mellem arter inden for en anvendelse site,og påvirkes af kunstvanding og græsslåning praksis ^{14, 15.} I sidste ende, variation mellem plænegræs systemer hæmmer gennemførelsen af ​​en universel metode til at kvantificere omsættelige blade pesticidrester. Derfor, for at udvælgelsesmetode optimere risikovurderinger menneskelige bør omfatte pesticidfri, proces-, websteds- og artsspecifikke kriterier. Formålet med denne undersøgelse var at karakterisere forskellige metoder, der anvendes til at kvantificere omsættelige blade pesticidrester, og fremhæve forhold, der bør overvejes, når du vælger en metode til en given eksperiment.

Protocol

1. Felt Plot Identifikation og etablering

1. Identificer forskningsområder repræsentative for turfgrass foretrukne system. Konkret overveje passende plænegræs arter og jordtype samt forvaltningspraksis, herunder fertilitet, vanding og klipning højde.
2. Gennemføre indledende analyser af løv og jord matricer restkoncentrationer at sikre pesticider (r) af interesse er ikke påvises.
3. Læg plots til passende dimensioner for webstedet og prøve indsamlingsmetoder, og indarbejde 0,5-1,0 m stræder på plot grænser for at tillade personalet mund trafik.
   BEMÆRK: Plot dimensioner kan variere baseret på lokalitetsspecifikke forhold, men bør være minimum 3,3 m ^2. Dette vil give mulighed for en 3,7 mx 0,5 m bold rejse vej, samt et tilsvarende tilstødende område for mund- trafik og vegetation prøvetagning.

2. Trial Indledning

1. Fireogtyve timer forud for indledningen af ​​MOW grønsværen for arten-System specifik højde og indsamle afklippet. Fjern alle resterende snavs med en blæser og overrisle til jord mætning.
   BEMÆRK: Vanding på dette tidspunkt bør give mulighed for optimal fugt (dvs. felt kapacitet) ved sprøjtning.
2. Vælg pesticidudbringningsudstyr hastighed de aktuelt registrerede maksimale mærkede kvoter for det sted interesse. Doseringen er produktspecifikke og bestemmes af USEPA, og anført af lov om alle pesticid container etiketter.
   1. Vælg den aktuelle minimum mærket sprøjtepåføring luftfartsselskab volumen for at maksimere fastholdelse blade-spray.
3. Under retssagen indledning, gælder pesticid sprøjtebehandlinger til plots, når de klimatiske forhold favoriserer opbevaring om behandlede vegetation.
   BEMÆRK: Den korrekte personlige værnemidler skal bæres af applikatorer og nonapplicators nær testområdet i behandlingsperioden. Hold altid nonapplicator personale vindretningen af ​​sprøjtning. klimatiske tilstands begunstige opbevaring om behandlede vegetation omfatter baldakin fugt (tør ved ansøgning), vindhastighed (: <11 km / t) og forventede nedbør
   1. Cover plots under vanding / nedbør gennem mindst fire prøveudtagning begivenheder.
      BEMÆRK: Plots er dækket for at forhindre pesticider vask fra behandlet vegetation i turfgrass stråtag og / eller jordoverfladen, hvilket gør det mindre Væltbare og undervurderer risikoeksponering. Omslag kan variere efter materiale og design, men bør være bygget af en ikke-porøs materiale til at holde plots tørre og udformet således, at behandlede vegetation ikke kontaktes (tidl. Ikke lægge tarps direkte på plots), der kan kompromittere efterfølgende overførsel af pesticider prøveudtagning.
4. Indsamle time klimatiske data, herunder lufttemperatur, dugpunkt, relativ luftfugtighed, tidspunkt for solopgang, vindretning og vindhastighed i hele forsøgsperioden at hjælpe med fortolkningen af ​​data.

3. Prøver kvalitetskontrol

1. Collect én prøve (50 til 100 ml) fra hvert pesticid container, der anvendes i forskning for at sikre pesticid og produkt Belastningen er korrekte. Optag produktnavn og masser antallet af hver container.
2. Indsamle en prøve af hvert pesticid spray tankblanding påføres ved at indsamle output fra hver spraydyse at gøre en sammensat prøve (50 til 100 ml) pr beholder for at sikre korrekt sprøjteopløsning blandingsprocedurer.
3. Producere ansøgning spray kontrol som beskrevet af Welsh et al. ¹² for at sikre den passende mængde pesticid påføres plots.
4. Producere felt befæstning og blindprøver som beskrevet af Welsh et al. ¹² ved hver prøveudtagning begivenhed at kvantificere spredning i de prøvetagning og opbevaring processer, og at identificere mulige kilder til forurening.
   BEMÆRK: Fæstningsanlæg koncentrationer og opløsningsmidler sample kan variere baseret på compound- og analytisk-specifikke overvejelser.

1. Saml prøver umiddelbart efter et program, og igen, når pesticidet har tørret på bladet overflader. Afhængigt af miljøforhold, er typisk 1 til 3 h efter påføring.
2. Efter den dag ansøgningen, indsamle prøver på, eller lige efter solopgang, når maksimal turfgrass baldakin fugt er typisk til stede ^14.
   1. Bestem prøve indsamling tider efter den dag, ansøgningen baseret på specifikke pesticider fysisk-kemiske egenskaber, med prøveudtagning intervaller faldende som pesticid vedholdenhed falder. Skema prøvetagningsrør tidsindstillinger, således at mindst to på hinanden følgende nondetections ske ved eksperiment færdiggørelse.
      BEMÆRK: Eksempel fra tidligere forskning kvantificere overføres 2,4-dimethylamin salt (2,4-D; field halveringstid = 6,2 d): 1) 0 d efter behandling (DAT) - 0 timer efter sprøjtning; 2) 0 DAT - 1 time efter sprøjtning; 3) 1 DAT; 4) 2 DAT; 5)3 DAT; 6) 6 DAT; 7) 12 DAT; 8) 24 DAT ^14.

5. Transferable Rest Prøvetagning

BEMÆRK: Nitril handsker er slidte under alle procedurer indsamling prøve, og bør udskiftes så ofte som nødvendigt for at forhindre forurening.

Figur 1: papirhåndklæder pres kvantificering. Fremgangsmåde, der anvendes til at kvantificere pres fra fronthand (A) og baghånd (B) aftørring bevægelser. For at gøre dette, spray en grøn frugtfarve opløsning (vand + 10% v / v frugtfarve + 1% v / v-ionisk overfladeaktivt stof) over en porøs overflade (tidl. Glas eller metal bakke), og tryk hånd som er beregnet til pesticid fordrive prøveudtagning . Kvantificere kontaktfladen område ved digital billedanalyse som beskrevet af Campillo et al. ¹⁷ til determine andelen af ​​grønne pixels per billede af kendt areal. Saml en slider mere på græsset kerne fra den tiltænkte forskningsområde, når jorden er på mark kapacitet og fastgøre den til en digital vægt skala. Kvantificer massen af ​​nedadgående kraft, når papirhåndklæder. Papirhåndklæder pres bør ikke overstige 2 kPa. Klik her for at se en større version af dette tal.

1. Hand tørre
   BEMÆRK: Kræver én person.
   1. Kalibrer papirhåndklæder pres til 2 kPa.
      1. Beregn aftørring kraft ved at sikre en slider mere på græsset kerne indsamlet på jord felt kapacitet til en digital skala og trykke for at give 150 til 200 g (tara før presning).
      2. Kvantificer område af for- og baghånd bruges til turfgrass prøveudtagning. Primært bruge fingrene til at kontakte unikke plænegræs klinger samtidig begrænse dem fra æglæggende forbi.
         1. Forbered en vandbaseret opløsning af 10% v / v grøn frugtfarve+ 1% v / v-ionisk overfladeaktivt middel og spray på en ikke-porøs overflade for at skabe en tynd film.
            BEMÆRK: Det ikke-ioniske overfladeaktive middel anvendes til at forøge opløsning dækning over det ikke-porøse overflade ved at reducere overfladespændingen.
         2. Med en bomuld handske på, trykke hånd på det ikke-porøse overflade (figur 1).
         3. Fjern handsken og kvantificere område af hånden i kontakt med det ikke-porøse overflade ved at tage et digitalt billede over et kendt areal af hver handske, og bruge ImageJ ¹⁶ at selektere for grønne pixels på samme måde som Campillo et al. ^17. Dette vil give et procent af det samlede billede i grønne pixels, som anvendes til at beregne området.
      3. Kombiner tørre force masse med tørre område for at beregne hånd pres.
   2. Kalibrer papirhåndklæder hastighed til 1,2 km / t ved at markere en 0,3 m afstand på jorden. Juster hånd sådan hastighed, at tørre denne afstand tager 1 s.
   3. Mark sampling område (420 ^cm2) ved at placere en cirkulær skovl (23 cm diameter) på hovedet, hvor den åbne ende vender nedad. Let tryk på midten af ​​spanden og med modsatte hånd maling omkring den ydre kant af spanden (under anvendelse græstørv mærkning maling).
   4. Med en bomulds handske over en nitril handske på den dominerende hånd, tørre over prøveudtagningsarealet i 30 s. Alternative front- og baghånd overflader og justerer retninger vinkelret (figur 2).
      1. Gentag trin 5.1.4 med en ny bomuld handske.
         BEMÆRK: Variation i handsker, der kræves pr prøve kan variere baseret på pesticidet af interesse, plænegræs-system og prøveudtagning område. Dette bør bestemmes før eksperimentere initiering via foreløbige indsats indsamling fire til seks handsker pr sampling området umiddelbart efter påføring, samt den følgende morgen, når baldakin er fugt til stede for at identificere antallet af handsker til at overføre maksimal pesticidrester.
   5. Efter prøvetagning, gemme handsker i en glaskrukke midlertidigt på is eller tøris i marken, og overførsel til en fryser inden for 3 timer efter prøveindsamling afslutning.

Figur 2: papirhåndklæder retninger. Progression er beregnet til at kontakte maksimal unikke behand- let vegetation overfladeareal handske. To handsker er påkrævet for at undgå overbelastning bomuld ved prøvetagning <415 cm ² område; dog bør dette bekræftes i pesticid- og lokalitetsspecifikke forhold før eksperimentere indvielse. Klik her for at se en større version af dette tal.

2. Modificeret California rulle
   BEMÆRK: Kræver tre personer. Apparatur bygning specifikationer fundet på Fullis et al. ⁹
   1. Brug en rulle (rulle: 14,5 kg, 10 cm i diameter med 61 cm længde dækket med 1,2 cm polyurethanskum, håndtag: 1,2 m længde) og en ramme (62 cm bredde med 91 cm længde), at en bomuld ark (> 200 tråd count ; 70 cm bredde med 99 cm længde) er fastgjort til.
   2. Har Personer B og C sikker bomuld ark til at indramme med klemmer og sikker til prøveudtagning område med metal negle.
      BEMÆRK: Skær bomuld ark forud for samling af prøver begivenhed at reducere tid til en given samling.
   3. Har Person A og B sikker plast (6 mm) omkring rullen at forhindre forurening på tværs prøver.
   4. Uden at tilføje ned pres, har Person A rulle rullen over bomuldsklud fem gange (én ned og tilbage rulle svarer til en gang). Roll hastighed bør målrette 1,6 ° ± 0,2 km / t.
   5. Har Person C fjerne rammen fra jorden og tage til en nærliggende prøveudtagning bord.
   6. Mens Person C holder rammen, har Person A udstyr og forretni lly inspicere klud og fjern græs / jord snavs med en pincet.
   7. Har Person A fjerne bomuldsklud, og med Person B folde det sådan, at den side er i kontakt med plænegræs foldes sammen og opbevares i glas prøve krukke.
      1. Opbevar glaskrukke midlertidigt i en køler på is eller tøris i marken, og overføre til en fryser inden for 3 timer efter prøveindsamling afslutning.
   8. Efter prøvetagningen, kasseres plastik omkring valsen, rengøre rammen, prøvetagning bord og pincet med 1: 1 ammoniak: vand, skyl med vand og tør før gentage processen.

Figur 3: Fodbold rulle. Eksklusive A til B, er alle vejkryds limet med PVC lim. Del C længde kan variere fra leverandør på grund af varierende dimensioner af del B og D.e.com/files/ftp_upload/55182/55182fig3large.jpg "target =" _ blank "> Klik her for at se en større version af dette tal.

3. Fodbold roll
   BEMÆRK: Kræver én person.
   1. Brug en fodbold valseramme konstrueret af polyvinylchlorid (PVC) rør (skema 40; 5 cm indvendig diam).
      1. Fastgør håndtaget (122 cm længde, figur 3A) til en slip tee kobling (figur 3B). Dette er den eneste krydset ikke sikret med PVC lim til at gøre for lettere opbevaring.
      2. Læg rullen på en flad overflade (hjælpemidler med tilpasning), og fastgør begge sider af tee koblingen til at glide 90 ° albue fittings (Figur 3D) med 7 cm rørlængde (figur 3C).
      3. Sæt 24 cm rørlængder (figur 3e) til den åbne ende af albuen fittings
      4. Bore forsinkelse bolte (0,6 cm diameter med 7,5 cm længde; Figur 3F) gennem enden af røret perpendicular til håndtaget og parallelt med den flade overflade.
         1. Indstil afstanden mellem forsinkelse bolte til ca. 18,4 cm (kan variere på tværs af mærker / kvalitet af fodbolde anvendt).
         2. File / male skarp spids off lag bolt ender med en hånd-fil / grinder, så fodbolde ikke punkteres, når rullende (figur 3G).
   2. Slip fodbold lufttryk til 24 kPa. Selv om dette vil underinflate bolden, når løs fra PVC rulle, vil det øge presset på ca. 42 kPa, når bolden volumen reduceres efter at have sikret til valsen.
   3. Monter fodbold bolden på rullen ved at røre bolden endpoints (maksimal diameter) til at halte bolte.
      BEMÆRK: For at reducere den samlede sampling tid og potentiel forurening, har en fodbold per prøve ved en given samling timing.
      1. Spin bold med hånden for at sikre bolden roll er symmetrisk.
      2. Tryk let på toppen af ​​den monterede fodbold tilsikre, at det er tilstrækkeligt sikret.
   4. Dobbelt-wrap en sorbent strimmel (5 cm bredde med 132 cm længde) rundt om omkredsen af den kugle, der flugter med PVC rulle håndtag, som skaber konstant plænegræs-sorbent strimmel kontakt, når rulning (figur 3H).
      1. Fastgør sorberende strimmel til bolden med tape strimler (2,5 cm med 2,5 cm).
         BEMÆRK: Skær sorberende strips forud for samling af prøver begivenhed at reducere tid til en given samling.
   5. Rul bolden med en konstant hastighed (1,6 ° ± 0,2 km / t) i løbet af en 3,7 m afstand af unikke behandlet plænegræs. Afhængigt plot dimensioner, kan denne afstand kræve side-by-side ruller at fuldføre. Når du gør det, tage forholdsregler for at ikke kontakte vegetation, der endnu skal udtages prøver.
      BEMÆRK: 3,7 m bolden roll afstand kan være nødvendigt at justere på grundlag pesticidet af interesse og plænegræs system. Dette bør bestemmes før eksperimentere initiering via confirmedy indsats indsamling af prøver af varierende afstande umiddelbart efter ansøgning, samt den følgende morgen, når baldakin er fugt til stede til at identificere den optimale afstand til at overføre maksimal pesticidrester.
   6. Efter bolden roll, fjerne sorberende bånd og fold det sådan, at den side er i kontakt med plænegræs foldes sammen og opbevares i en glaskrukke.
      1. Opbevar glaskrukke midlertidigt i en køler på is eller tøris i marken, og overføre til en fryser inden for 3 timer efter prøveindsamling afslutning.

6. plænegræs Vegetation Collection

1. Fjern stemplet indersiden af koppen cutter til at holde prøveudtagning udstyr fra kontaktes behandlet løv (figur 4A).

Figur 4: core samling plænegræs. Golfbanekop cutter er et robust, relativt billigt apparat til indsamling plænegræs / jord. Fjern den indvendige stempel bruges til at skubbe kerner før anvendelse for omsættelige pesticid prøve rest kollektioner, så vegetationen ikke uforvarende kontaktet, hvilket kan reducere koncentrationerne pesticidrestkombinationer. Klik her for at se en større version af dette tal.

2. Harvest en slider mere på græsset kerne af repræsentative kvalitet.
   1. Brug koppen cutter at skitsere kernen og skæres til 5-7,5 cm jord dybde til at hjælpe med at fjerne.
   2. Skåret med en kniv (bladlængde: 10 til 15 cm) ved en diagonal vinkel uden for kanten af ​​kernen for at fjerne kernen fra jorden. Vær særlig opmærksom på at forhindre hånd / kniv kontakt med behandlet overjordiske vegetation.
   3. Niveau bunden jordoverflade med saks, så det vil sidde fast i en prøvebeholder. Jord dybde børgive tilstrækkelig plads, således at turfgrass vegetation ikke kontakte prøvebeholderen låg.
      BEMÆRK: Når vejret tillader, golfbanen cup cutter trin (6.2.1 i protokol) er typisk afsluttet i eftermiddag når løv er tørt, før prøveudtagning den følgende morgen.

Representative Results

Med udgangspunkt i tidligere forskning, der sammenligner omsættelige metoder pesticidrester i en enkelt turfgrass-system, og plænegræs systemer inden for en enkelt overføres pesticidrester metode blev en feltundersøgelse (påbegyndt 24 maj 2016 i Raleigh, North Carolina, USA) udført for at sammenligne metoder på tværs plænegræs systemer. Kort sagt, 2,4-D, en bredbladet ukrudt bruges almindeligt hos plænegræs systemer, overførsel fra tre plænegræs arter (snigende hvene, kryb-hvene L .; hybrid bermudagræs, Cynodon dactylon L. x C. transvaalensis Burtt-Davy, strandsvingel, Lolium arundinaceum [Schreb.] SJ Darbyshire) via tre metoder (hånd tørre, modificeret Californien rulle eller fodbold rulle) blev kvantificeret umiddelbart efter påføring og en 1 time tørring periode, samt 1 og 3 DAT. Krybende hvene græsslåning højde simuleret en golfbane putting green på 0,4 cm, mens hybrid bermudagræs og tall svingel blev holdt ved 5 og 9 cm, henholdsvis som er repræsentativ for kommercielle / bolig græsplæner og parker. Forskningsområder blev ikke klippet og dækket under regn efter udsendes 2,4-D sprøjtning (1 kg syreækvivalent ha ^-1).

I forhold til tidligere rapporter, overføres 2,4-D fra behandlet plænegræs, data fra den præsenterede forskning tyder betingelser var gunstige for overførsel på tværs af alle metoder. I gennemsnit over metoder, 2,4-D overførsel umiddelbart efter påføring rangeret krybende hvene (21% af anvendt)> hybrid bermudagræs (16,4%) = engsvingel (15,1%), der flugter med baldakin tæthed tendenser på tværs af systemer (tabel 1, figur 5). I gennemsnit over græstørv, 2,4-D overførsel umiddelbart efter påføring rangeret hånd tørre (21,2% af anvendt)> modificeret California rulle (16,8%) = fodbold rulle (14,4%), der er enig med tidligere indsats viser,ing hånd / sko sampling kan overføre mere pesticidrester i forhold til andre overføre teknikker, herunder træk-og rullelejer-baserede metoder ^{10, 11.} A 1 h tørring periode resulterede i en 2- til 4-gange fald i omsættelige 2,4-D-rester tværs græstørv og med modificeret California rulle og papirhåndklæder metoder, mens overførsel faldt 36 gange fra fodbold roll. Dette fald er enig med Jeffries et al. ^14, som rapporterede 2,4-D overførsel via fodbold roll faldt fra 11,2% af den anvendte umiddelbart efter påføring på hybrid bermudagræs til 0,3% efter en 1 time tørring. Disse data understrege effekten prøvetagning tid og anvendte metode har i kvantificere omsættelige rester fra turfgrass. En fodbold roll er en forholdsvis specifik proces i plænegræs systemer, og mens det giver relevante oplysninger for den menneskelige eksponering på en atletisk felt, kan det ikke være så hensigtsmæssigt at s olely udnytte for generelle vurderinger menneskelige risikoeksponering som andre metoder.

tilpasse: center; "> 21

	krybende hvene	Hybrid bermudagræs	Tall svingel	Ball roll	Mod. Cal. rulle	Hand tørre
	_________________________% Fortrængt af anvendt 2,4-D _________________________
0 DAT - 0 h	16,4	15.1	14.4	16.8	21.2
LSD 0.05	_______________ 2.8 _______________			_______________ 2.8 _______________
0 DAT - 1 time	5	6.8	4.9	0.4		8.5
LSD 0.05	_______________ 1,0 _______________			_______________ 1,0 _______________

Tabel 1: omsættelige 2,4-D fra parceller dagen for ansøgningen. Main effekt af plænegræs arter og prøveudtagningsmetode på omsættelige 2,4-D, der indberettes som procent af den oprindelige ansøgning sats. Prøvesamlinger opstod umiddelbart efter påføring og efter en 1 h tørretid.

Figur 5: plænegræs systemer evalueres. Turfgrass baldakin tæthed og højde kan variere fra system. Inden for den præsenterede forskning, densitet (højeste til laveste) rangeret krybende hvene (A)> hybrid bermudagræs (B)> engsvingel (C); mens højden (højeste til laveste) rangeret engsvingel> hybrid bermudagræs> krybende hvene. Klik her for at se en større version af dette tal.

Data fra 1 og 3 DAT foreslår prøve indsamlingsmetoder ikke overføre 2,4-D fra behandlet vegetation på samme måde på tværs af plænegræs arter, som blev hypotese på grund af varierende baldakin dynamik. Inden for en prøve indsamlingsmetode på en DAT, 2,4-D overførsel fra hybrid bermudagræs (17,3-31,2% af anvendt) var større end krybende hvene (10,6-16,2%) og engsvingel (8,1-20,9%), hvilket sandsynligvis dels skyldes varierende canopy dynAmics og herbicid-fysiologiske effekter på tværs arter (tabel 2). Belyse denne forekomst er uden for rammerne af dette eksperiment; er det imidlertid fremhæves at vise betydningen af ​​turfgrass udvælgelse arter overføres pesticidrester forskning. Overdrages 2,4-D ikke varierer mellem metoder på snigende hvene på 1 eller 3 DAT, som var den fineste tekstureret, laveste klippet plænegræs evalueret. Dette muliggjorde relativt konsistent sorberende materiale-behandlede vegetation kontakt på tværs af de tre evaluerede fremgangsmåder. 2,4-D overførsel varierede tværs metoder i hybrid bermudagræs og engsvingel, med papirhåndklæder resulterer i den største overførsel. Hybrid bermudagræs og engsvingel er grovere tekstureret end krybende hvene, og blev klippet ved højere højder (5 og 9 cm, henholdsvis), hvilket understreger en iboende begrænsning af rullende-baserede metoder til æglæggende vegetation løbet (figur 6). Når dette sker, sorptionsmaterialet-behandlede vegetationkontakt kan reduceres og dermed undervurdere omsættelige rester.

Tall svingel

	____________________ 1 DAT - 07:00 EST ____________________
plænegræs	Ball roll	Mod. Cal. rulle	Hand tørre	LSD 0.05
	____________% Fortrængt af anvendt 2,4-D ____________
krybende hvene	10.6	13.6	16.2	NS
Hybrid bermudagræs	17.3	20,9	31.2	2.2
Tall svingel	8.1	9.1	20,9	2.7
LSD 0.05	3.2	3.2	5.2
	____________________ 3 DAT - 07:00 EST ____________________
plænegræs	Ball roll	Mod. Cal. rulle	Hand tørre	0.05
	____________% Fortrængt af anvendt 2,4-D ____________
krybende hvene	1.9	2.8	3.1	NS
Hybrid bermudagræs	1.9	4.8	7.6	2.1
1.8	2	6.8	2.6
LSD 0.05	NS	0.9	3.4

Tabel 2: omsættelige 2,4-D fra parceller 1 og 3 dage efter påføring. Plænegræs arter-by-prøveudtagningsmetode interaktion på omsættelige 2,4-D, der indberettes som procent af den oprindelige ansøgtion sats. Sample samlinger fandt sted på 7:00:00 østlige normaltid.

Figur 6: Tall svingel baldakin følgende ændrede California rulle prøveudtagning. En iboende begrænsning til denne overføres pesticidrester prøveudtagningsmetode er stigende potentiale for græsstrå til at ligge ned som baldakin højde stiger. Når dette sker, er abaxial overflader ikke kontaktet af bomuld sorbent ark dermed potentielt undervurderer omsættelige rester. Klik her for at se en større version af dette tal.

Discussion

Regulering agenturer har ikke identificeret en specifik metode til at kvantificere omsættelige pesticidrester fra turfgrass. Denne forskning understøtter benytte forskellige metoder baseret på websteds- og eksponering proces-specifikke kriterier, da de alle har nytte for vurderinger af risikoen for mennesker. Men de har alle begrænsninger, som forskerne skal være bekendt med forud for deres brug. Endelig plænegræs arter er ikke et valg af lokalitet parameter i øjeblikket angivet i omsættelige protokoller pesticidrester, og denne forskning bygger på tidligere indsats tyder dets optagelse skal angives.

Den beskrevne fodbold roll metode er forholdsvis robust tværs samplere og kræver kun én person til at fuldføre. Det efterligner også en meget almindeligt forekommende i de mest populære international sport, og har mange konsekvenser for nondietary pesticideksponering fra hånd-til-mund kontakt. Derudover kan dette koncept anvendes med minimal modifikation for pesticide overførsel på objekter, der er forbundet med andre sportsgrene. Men det er et sammenligneligt mindre aggressiv metode til overførsel af pesticider og derfor bør ikke udelukkende udnyttes i risikovurderinger.

Af de tre metoder præsenteret, har den modificerede California valse blevet anvendt mest i udstrakt grad i plænegræs overdrages rest forskning. Det er den mest robuste tilgang på tværs samplere, og overføres et tilsvarende beløb af 2,4-D som andre metoder til den laveste klippet turfgrass evalueret, krybende hvene. Dette antyder, at der bør anvendes denne metode til omsættelige pesticidrester forskning på golfbanen putting greens, og potentielt andre nært mown systemer såsom golfbane fairways / tees og atletisk felter. Begrænsningerne ved denne metode omfatter potentielt om græsstrå ned som græsslåning højde stiger, og kravet om tre personer til at fuldføre. Derudover rullen og rammen forberedelse kræves mellem prøve Cen være tidskrævende, og tidligere forskning har vist pesticid overførsel svinger over relativt korte tidsskalaer inden for en dag som baldakin fugt forsvinder ^14. Dette kan begrænse mængden af prøver, som kan indsamles på et givet tidspunkt (dvs. reduceret behandlinger), eller tilføje en confounding faktor til data bør indsamles prøver i løbet af en omfattende mængde af tid. Forskere bør være opmærksomme på dette, da de planlægger eksperimenter udnytte det modificerede Californien rulle.

Papirhåndklæder løbet behandlet plante vegetation med bomuld-baserede handsker er en metode almindeligt anvendt til at måle omsættelige pesticidrester for arbejdstagere i frugtplantager og tobak på grund af den høje frekvens af hånd-til-vegetation kontakt forbundet med landbrugsproduktion. Selv om denne fremgangsmåde er blevet anvendt mindre i plænegræs systemer, det giver en overlegen fremgangsmåde til at kvantificere omsættelige rester i plænegræs systemer på klippehøjder ofte forbundet med commercial / boligområder græsplæner og parker. Derudover hånd-til-behandlet turfgrass kontakt er fælles for både nonoccupational og erhvervsmæssige risikovurderinger, som plænegræs systemer udnyttes til mange forskellige samfundsmæssige formål. Af de tre evaluerede metoder, papirhåndklæder er den mindst reproducerbar metode tværs samplere, som kan kræve yderligere foranstaltninger (gentagelser, uddannelse, etc.) til at producere afgørende resultater.

Selvom de evaluerede metoder varierer meget i deres udførelse, de kritiske trin i hver protokol begrebsmæssigt overlapper hinanden. Prøveudtagning på en konstant hastighed og tryk er altafgørende at producere reproducerbare data, da disse indflydelse sorberende materiale-pesticid overførsel. Fastholdelse af en konstant hastighed der kræves af samplere på tværs af alle tre metoder, mens trykket er et punkt til bekymring for hånden kun aftørring. Samplere bør ikke lægge yderligere pres på de ændrede Californien eller fodbold ruller, mens papirhåndklæder er en tilgang, der tager stoffertentielle indledende bestræbelser på at fastholde sammenhæng i, og på tværs af samplere. Dette er den største begrænsning for omsættelige rest forskning alene på papirhåndklæder, og fremtidig forskning bør identificere en mindre subjektive tilgang, der giver sin unikke egenskab af baldakin penetration mens minimalt om græsset ned.

Formålet med at indsamle plænegræs vegetation er at give et referencepunkt i tillæg til den mængde pesticid oprindeligt anvendt af tegner sig for spredning mellem anvendelse og efterfølgende prøve indsamling tider. Desuden kvantificere pesticidrester i vegetationen forbedrer forklaring, når nondetection forekommer i transfer prøver. Dybest set, det giver forskeren at afgøre, om overførslen ikke opstå, fordi pesticidrester blev sorberet i / på vegetation, hvilket gør det uoverdragelig, eller hvis rest ikke længere detekteres i / på vegetation.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
General	---	---
Nitrile gloves	Any	NA
Coolers	Any	NA
Turf paint	Any	NA
Field plot measuring equipment	Any	NA
Protective foot apparel	Any	NA
Whatman 3 MM Chr Chromatography Paper	Fisher Scientific	05-716-3E
Name	Company	Catalog Number
Ball roll	---	---
PVC pipe (5 cm inner diameter)	Home Depot	531137
Hacksaw for PVC cutting	Any	NA
90° elbow (5 cm inner diameter)	Home Depot	RCE-2000-S
Tee coupler (5 cm inner diameter)	Home Depot	PVC024001600HD
PVC adhesive	Any	NA
Lag bolt (0.6 cm diameter by 7 cm length)	Home Depot	801366
Size 4 soccer ball	Any	NA
Pressure gauge	Any	NA
Hand air pump	Any	NA
Fabric scissors	Any	NA
Scott Rags-In-A-Box	Uline	S-12809
Adhesive tape	Any	NA
8 oz sealable glass jar	Any	NA
Name	Company	Catalog Number
Hand wipe	---	---
100% cotton heavyweight inspection gloves	Uline	S-19284
Digital camera	Any	NA
ImageJ software	National Institutes of Health	https://imagej.nih.gov/ij/
Digital scale that measures up to 400 g	Any	NA
Stopwatch	Any	NA
Plastic bucket (23 cm diameter)	Home Depot	209313
16 oz sealable glass jar	Any	NA
Name	Company	Catalog Number
Modifed California roller	---	---
Metal conduit (1.25 cm diameter by 1.8 m length)	Home Depot	101543
PVC pipe (10 cm inner diameter)	Home Depot	531103
Sand + reebar to bring roller to 14.5 kg	Any	NA
PVC plug	Home Depot	33403D
Polyurethane foam sheet (1.25 cm thick) to cover PVC pipe	Any	NA
6 mm painter's plastic	Any	NA
Plexiglass sheet (107 cm length by 76 cm width by 0.6 cm thick)	Any	NA
Toggle clamps	Any	NA
Metal nails (10 to 15 cm length) to secure frame to ground	Any	NA
100% cotton sheets (>200 threadcount)	Any	NA
Tweezers	Any	NA
32 oz sealable glass jar	Any	NA
Name	Company	Catalog Number
Turfgrass vegetation core collection	---	---
Lever action golf course cup cutter	Par Aide Product Company	1001-1
Knife	Any	NA
Fiskars Herb Scissors	Home Depot	96086966J
Turf plug plastic container	Any	NA